リチウムイオン電池などの製造業において科学的な解析を行うときに必要とされるのが「w/w%」「w/v%」「v/v%」という考え方を用いた単位の変換です。
たとえば、比率の単位として「w/w%」「w/v%」「v/v%」が使われることがありますが、これらの意味や計算方法について理解していますか？
この記事では、w/w%、w/v%、v/v%の定義と計算方法について詳しく説明します。
「w/w%」の意味と計算方法
最初に、「w/w%」について考えてみましょう。この「w」は質量（weight）の略であり、「w/w%」は質量同士の比率を百分率で表現したものです。例えば、ある溶液全体の質量がAであり、その中に溶けている溶質の質量がBの場合、w/w%＝(B/A) × 100 で計算できます。簡単に言えば、質量同士の比較を示す単位です。
「w/w%」の計算例
練習の一環として、次の問題に挑戦してみましょう。
問題1
ある食塩水の総質量は50gで、その中に溶けている塩の質量は20gです。この場合、食塩水の濃度は「w/w%」でいくつでしょうか？
解答1
定義に基づいてw/w%を計算します。20 / 50 × 100 ＝ 40w/w%となります。このようにw/w%の表記は一般的に使用されます。
「w/v%」の意味と計算方法
次に、「w/v%」について考えてみましょう。この「w」は質量（weight）の略であり、「v」は体積（volume）の略です。通常、体積の単位としてはml、質量の単位としてはgが使われますが、状況に応じて異なる単位が使用されることもあります。例えば、ある溶液全体の体積がCmlであり、その中に溶けている溶質の質量がDgの場合、w/v%＝(D/C) × 100 で計算できます。
「w/v%」の計算例
w/v%の取り扱いに慣れるために、次の問題に挑戦してみましょう。
問題2
あるエタノール溶液全体の体積は200mlであり、その中に溶けているエタノールの質量は10gです。この場合、エタノールの濃度は「w/v%」でいくつでしょうか？
解答2
定義に基づいてw/v%を計算します。10 / 200 × 100 ＝ 5w/v%となります。
「v/v%」の意味と計算方法
最後に、「v/v%」について考えてみましょう。この「v」は体積（volume）の略であり、体積同士の比率を百分率で表現したものです。例えば、ある溶液全体の体積がEmlであり、その中に含まれる液体または気体の体積がFmlの場合、v/v%＝(F/E) × 100 で計算できます。
「v/v%」の計算例
vv%の取り扱いに慣れるために、次の問題に挑戦してみましょう。
問題3
あるエタノール溶液全体の体積は300mlであり、その中に含まれるエタノールの体積は150mlです。この場合、エタノールの濃度は「v/v%」でいくつでしょうか？
解答3
定義に基づいてvv%を計算します。150 / 300 × 100 ＝ 50v/v%となります。
まとめ
今回の記事では「w/w%、w/v%、v/v%の定義と計算方法」について説明しました。これらの単位は科学的な分析において重要な役割を果たすため、覚えておくことが役立ちます。さまざまな単位に慣れて、日常生活を楽しんでください。
